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阿尔兹海默病相关蛋白Aβ不同聚集体与铜离子的作用

作　者: 房川琳
导　师: 麻远
学　校: 清华大学
专　业: 化学
关键词: 阿尔兹海默病 β淀粉样多肽寡聚体纤维体铜离子
分类号: R749.16
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

阿尔兹海默病（Alzheimer’s disease,简称AD）是一种神经退行性疾病。β淀粉样（Aβ）多肽的病理性聚集与氧化压力的产生都是AD发生的标志性信号。Aβ是一种可与铜离子结合且具有电化学活性的金属蛋白,铜离子可能被它还原而进一步将O₂转化为H₂O₂,但也有报道称Aβ能够抑制氧化压力的产生。另外,有研究发现Aβ与铜相互作用过程中,铜会诱导Aβ进一步发生聚集。本论文从氧化压力的角度,通过对三种不同聚集形式的Aβ与铜相互作用的研究,表明Aβ三种不同聚集体在与铜的相互作用过程中表现出不同的行为。除此之外,本论文还对Aβ三种不同聚集体的毒性进行了研究。本论文首先合成Aβ,并制备了Aβ的三种不同聚集体,通过硫磺素T（ThT）荧光实验检测聚集的状态,并采用分子排阻色谱与透射电子显微镜分别对单体、寡聚体、纤维体进行了定量与定性的表征。随后利用三羧乙基膦-5,5’-二硫代/双（2-硝基苯甲酸）（TCEP-DTNB）检测Aβ与铜相互作用过程中产生的H₂O₂,并用2’,7’-二氯荧光乙酰乙酸盐（H₂DCF-DA）实验进一步证实了Aβ的三种不同聚集体与铜相互作用在产生H₂O₂方面表现出不同的行为。在实验中采用的铜离子浓度梯度范围内（0.2-1.4μM）,单体始终表现出抑制H₂O₂产生的作用;寡聚体与纤维体则随着铜离子浓度的改变而发挥的作用不一样,当体系中铜离子的浓度小于0.8μM时,寡聚体与纤维体表现出促进H₂O₂产生的作用;当铜离子的浓度大于0.8μM时,寡聚体与纤维体反而表现出抑制H₂O₂产生的作用。本论文还测量了在相同铜离子浓度（0.8μM）下,Aβ三种不同聚集体的体系中产生H₂O₂的多少。结果表明,寡聚体存在的情况下产生的H₂O₂最多。本论文利用浴铜灵（BC）实验,分析了Aβ的三种不同聚集体与铜离子相互作用过程中Cu（I）的产生。实验表明寡聚体存在的情况下产生的Cu（I）最多,其次是单体,而后是纤维体。以不同浓度的抗坏血酸与铜离子作用作为对照组,在不存在构象影响的情况下,通过H₂DCF-DA实验（检测H₂O₂）与BC实验（检测Cu（I））发现Cu（I）的生成量与H₂O₂的产生量之间成正相关。因此,我们提出:适度的折叠与聚集构象（如寡聚体）对Cu（I）的生成及H₂O₂的产生具有至关重要的作用。这可能正是寡聚体较其他两种聚集体更毒的原因之一。

阿尔兹海默病相关蛋白Aβ不同聚集体与铜离子的作用

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